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양론_설계

Recycling of water after washing1. Introduction 2. The Core Point 3. Design 4. calculation 5. expectation effets 6. ReferenceContentsReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculationUN 이 지정한 물 부족 국가, 대한민국국가별 1인당 재생가능 수자원량국가별 재생 가능한 수자원 양을 기준으로 할 때 , 우리나라는 180개국(지역) 중에서 146위를 기록. 현저히 낮은 수준에 머물러 있음ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation구 분한국캐나다일본스위스이탈리아오스트리아노르웨이사용량(ℓ)3*************2414482한국대비 사용량 비율10.991.121.131.191.201.39주요국 1일 1인당 물 사용량 (총 급수량 기준)물 사용량 346 ℓ중에 실질적으로 가정으로 공급되는 물의 양은 1일 1인당 177.7 ℓ로 변기에서 쓰이는 비율은 25%에 달한다.변기싱크대세탁목욕세면기타25%21%20%16%11%7%사용 목적별 가정용수 이용 현황물부족 현상의 대응 방안으로 변기에 쓰이는 물을 절약할 수 있는 방법을 모색 ~~ !!ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation세면대에서 사용한 중수를 변기 물로 재활용 하 여 물을 절약함으로써 경제적인 효과를 꾀하고 더 나아가 환경 보존에도 이바지하고자 한다.개략적인 설계형태ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation1. 세면기에서 물사용 2. 사용된 물 인입 3. 부유물(머리카락, 비누거품 등) Over-Trap으로 배출 4. 중수 처리된 물이 저장 탱크(5)로 보내짐 5. 수위만큼 중수 저장 6. 변기 사용시 중수 공급 7. 마지막 1ℓ는 깨끗한 수돗물 공급하여 변기 헹굼ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation☞ 위생적 측면 - 이물질 제거 및 소독 ① 비중차이를 이용해 머리카락, 거품 등의 부유물을 배수시키고, 여 과된 물을 저장탱크에 저장한다. ② 변기에서 물을 내리면 세안물을 먼저 내보내 소, 대변과 함께 배 출시키고 배출 후 일반 수돗물을 배수해 양변기 내부를 세척한다.예상 문제점에 대한 해결 방안☞ 경제적 측면 - 설치비용과 이에 따른 효율의 정도 여과수조가 세면대와 일체화 되어있기 때문에 많은 공간을 차지하지 않고 디자인이 단순하기 때문에 적은 비용으로 효율을 낼 수 있다.ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation레이놀즈의 수 Q = 체적유량, p=체적밀도, л = 체적의 점도, D=관로의 직경관로의 직경(D)을 대표적인 길이라 할 때, 평균유속대신 체적유량 Q와의 관계 (가정. D : 3.5㎝)체적 유량(Q) = 9.42/10⁴ (m³/s)`세면대에서 물이 밑으로 빠져나가는 과정ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation터빈을 이용하여 9.42/10⁴ (m³/s) 의 유량을 위로 공급해 준다.세면대에서 저장장치로 물이 흘러들어가는 과정ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation저장장치에서 변기로 물이 흘러 들어가는 과정체적유량 Q = 3.53/10⁴ (m³/s)ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation1. 물 절약 효과일반적인 변기 물 사용량 = 1회당 평균 13 ℓ(0.013 m³ ) 마지막 1ℓ는 깨끗한 수돗물을 공급하여 변기 헹굼작업을 하므로 중수 재활용 변기 사용시 약 12ℓ의 불필요한 물 소비를 막을 수 있다. ☞ 1인당 하루 평균 화장실 사용 횟수 = 4회 ∴ 4인 가족 기준 하루 평균 4 x 4 x 12 = 192ℓ 를 절약할 수 있다.2. 수도 요금 감소 효과Basis : 4인 가족 한달 평균 총 물 사용량 : 30 m³ ☞ 320원/ m³ 을 적용 ∴( 0.192 m³ /day ) x ( 30 day/month ) x( 320 won/ m³ ) = 1843.2 won/month 한 달에 1843원을 절약할 수 있다.ReferenceRecycling of water after washingExpection effectsDesignT HE Core pointIntroductionCalculation서울특별시 상수도 사업본부 http://water.seoul.go.kr 한국 수자원 공사 http: //www.kwater.or.kr '물과미래' (한국수자원공사, 2008) '가정용수의 수요량 예측모델개발연구' ( 한국수자원공사, 2006 ) 유체역학 McGraw-Hill. (조강래역){nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2011.05.26| 12페이지| 2,000원| 조회(165)

설계, 화공양론, 수도 요금

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유기재료

D endritic self-regulated i n s u l i n carrie r Chemical engineering materials science Team 7Background Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference Background Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceDiabetes mellitus -high blood sugar -doesn't produce enough insulin Background Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceWeakness -Radical reduction of blood cause danger -Safe and quick injection is difficult -Frequent injection is not good for patient’s health Injection New Delivery System Background Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference Oral Insulin quantity dispensed is regulated by glucose Insulin delivery system Self-regulated ?Background Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference -Forming reversible covalent complexes with sugars -recognition to bind to saccharides Boronic acidBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference -Any polymer or oligomer having branches of atoms strung off of a central spine -it can functioning end of surface -it can design to have each characteristic in each generation -biocompatibility/lower toxicity -Biological stability DendrimerBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference Dendrimer Boron acid Gluconic acid modified InsulinBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis ReferenceBackground Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference Michael Kohler, Wolfgang Fritzsche , Nanotechnology, Wiley-VCH 요꼬야마 히로시 , 나노재료과학 , 겸지사 ,2006 김태엽 , 홍영대 , 나노 테크놀로지 입문 , 성안당 , 2003 정윤하외 4 인 , 나노테크 활용기술의 모든 것 , 대영사 , 2004 조성민 , 김민철 , Trends in the Studies of Glucose- Reponsive Drug Delivery Systems , 2009 안동문 , Sensor Materials, 2007T hank you for listening+ Boronic acid – diol complex Background Needs Approach Materials Idea Synthesis Reference{nameOfApplication=Show}

공학/기술| 2011.05.26| 16페이지| 2,000원| 조회(133)

설계, Diabetes Mellitus, 유기재료

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고분자재료

High Temperature PEMFC Containing Room Temperature Ionic Liquid Under Non humidified Condition Chemical engineering materials science Team 4 [ POLYMERIC MATERIALS ]Contents Summary conclusion Object Reference Room Temperature Ionic Liquid, SiO 2 Merits Recent Trend for high temperature PEMFC Problem statement Refinement of Best concept Fuel cell per fluorinated electrolyte membrane IntroductionFuel cell ▶ background ◦ rising oil prices fossil fuels are in danger of running out ◦ environmental pollution in relief ◦ population growth – estimated an energy scarcity → the need for a new energy plan primary focus around the world is to convert Hydrogen economy and fuel cell ▶ characteristics ◦ energy converter (chemical energy → electrical energy) ◦ high energy conversion rate ◦ emits less pollutantsPer fluorinated polymer electrolyte membrane ▶ characteristic uppermost limit ◦ high ionic conductivity ◦ chemical stability ◦ high mechanical intensity ◦ high cost of production ◦ restriction agh temperature ▶ Common used Per fluorinated electrolyte membrane Trade name Nafion ® Flemion ® Aciplex ® Dow ® Membrane type Perfluorosulfonic acid Perfluorocarboxylic acid Perfluorosulfonic acid Perfluorocarboxylic acid Perfluorosulfonic acid Perfluorocarboxylic acid Perfluorosulfonic acid company Dupont Ashai Glass Ashai Chemical Dow Nafion (x=5-11) Flemion and Aciplex (m=0 or 1, n=2-5, x=1.5-14 )Merits for high temperature PEMFC Greater system efficiency Reduced Electrode flooding Enhancement of electrode reaction Other benefits Higher tolerance toward CO poisoning of the catalyst High temperature non-humidified conditionResearch Trend for High Temperature PEMFC ▶ Nafion ® reforming – Hydrophile inorganic material addition : A rise in binding energy with water (SiO 2 , TiO 2 addition) ▶ Non-volatile ion-conductivity material in substitution EX) Nafion ® + Heteroployacids ( phosphotungstic acid, phosphotin acid, phosphomolybdenic acid EX) Sulfonates PEK membrane + imdazole liquids-0/cm (200 ℃) Phosphoric acid (ion production from the self ionization of phosphoric acid) Ionic liquid (high ion-conductivity) Room temperature Ionic Liquids Electrochemical stability Coulombic force High heat stability High ion-conductivity Burning resist Negligible vapor pressureResearch Object High Temperature PEMFC Containing Room Temperature Ionic Liquid Under Non humidified Condition development Using Room temperature Ionic Liquid Per-fluorinated polymer electrolyte membrane → restriction at high temperature New supported ionic liquid electrolyte membraneRoom Temperature Ionic Liquids (RTILs) Thermal property (Tm, Tc,Td ) Electrochemical property Physical property Definition Ionic salt existed liquid under 100℃ RTILs is supported to coulombic force. Structure : organic cation + anion Properties Anion : Determinant physical chemical property of RTILs Cation : Bulky structureRoom Temperature Ionic Liquids (RTILs) Non-volatile Non-flammable Wide Electrochemical Windows Wide Thermal Oting Range Compatibilities Solubility MeritsIonic Conductivity With different ionic liquids Conductivity of BF4 is higher than other ionic liquids!Ionic Conductivity values of ion-conductivity of BF4 is the highest!Refinement of Best concept - Membrane Material BMlmx PVDF Mixing Common solvent NMP , 1,4-Dioxane RTILs BMlmx X : BF 4 Supported polymer PVDF BMlmBF4 : 1-buthyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate , BMlmPF6 : 1-buthyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate BMlmNO4S6F5 : 1-buthyl-3-methylimidazolium hexafluoroanti monate , BMlmSbF6 : 1-buthyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate Adding - SiO2Company Logo Adding - SiO2 Membrane Adding - SiO2 Mechanical property Ion conductivity Humidity stabilityConclusion Per-fluorinated polymer electrolyte membrane → restriction at high temperature Room temperature Ionic Liquid can use for high temperature - Wide Thermal Operating Range → reveals excellent ionic conductivity at the high temperature Conductivity of BF4 is higher than otionic liquids. → Under non humidified condition, it reveals excellent ionic conductivity. So, It will be possible to use electrolytic membrane for high temperature PEMFC. Adding to SiO 2 → decreasing ion conductivity → increasing mechanical property ion solution stability inside membrane By using room temperature ionic liquids which have a high ionic conductivity, we make a New supported ionic liquid electrolyte membrane → PVDF (membrane material) + RTILs (electrolyte) + Common solvent + SiO 2Reference 07’ 추계 한국 막학회 , 한국화학연구원 , 박유인 고체고분자형 연료전지용 전해질막 , 한국과학기술정보연구원 , Y. G. Kim et al., Bull.KoreanChem.Soc.,2007, 28, 1567-1572. Y. G. Kim et al., Bull.KoreanChem.Soc.,2006, 27, 847-852. Chinese Chemical Letters Vol. 14, No. 10, pp 1002. 1004, 2003 Pure Appl. Chem., Vol. 78, No. 8, pp. 1587–1593, 2006. Ion Association in Solutions of Imidazolium RTILs: Combining Conductivity Measurements and Dielectric Spectroscopy Membrane Journal, Vol. 16, No. 4 December, 2006Thank you ~ ♡{nameOfApplicationw}

공학/기술| 2011.05.26| 16페이지| 2,000원| 조회(170)

고분자, 설계, 고분자재료

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Oleic Acid를 이용한 비누의 제조 결과레포트

3주차 : < Oleic Acid를 이용한 비누의 제조 > 결과 보고서1. 실험 목적Oleic Acid을 이용하여 비누를 만들어 보면서 비누화 반응을 이해하고, 각종 시약들의 물성과 취급방법을 숙지하며 높은 수율의 생성물을 얻도록 실험에 임한다.2. 실험 방법? 100ml 비이커에 Oleic Acid 10g을 옮겨 닮고, 95% 에탄올 20ml를 저어주면서 천천히 붓고 균일해질 때까지 혼합한다.? NaOH 2g + water 18ml를 혼합하여 20ml의 10% NaOH 용액을 만들고, 위의 용액에 저으면서 천천히 가한다.? 이렇게 준비한 혼합용액을 교반하면서 충분히 오랫동안(약 30분) 저어주면서 가열(85°C)하여 비이커의 최종적인 수위가 25ml가 되도록 한다.? 용액 전체가 반투명하고 점성을 띠며 거품이 있는 상태가 되어 비누화 반응이 완결 되면, 비이커를 얼음조에 담궈 저으면서 식힌다.? 얼음조의 혼합물이 뻑뻑해지면, NaCl용액을 붓고 격렬히 저어준다.(염화나트륨 포화용액은 NaCl 8g + water 25ml를 혼합하여 만든다.)? 아스피레이터를 사용하여 위의 차가운 용액을 감압한다.? 거름종이 위의 남은 물질을 종이에 덜어내어 건조시키고, 그 무게를 잰다.3. 실험 data얻은 비누의 질량: 15.36g (종이의 질량 2.41g 포함)→ 따라서 순수 비누 질량: 12.95g4. 실험 결과? Oleic acid를 이용한 비누제조의 반응식2[CH(CH)CH=CH(CH)COOH] + NaOH --> 2[CH(CH)16COONa] + HOcf) Oleic acid는 결합력이 약한-결합을 가지고 있기 때문에 Na이온이 약한-결합을 끊고 다른 물질을 생성했을 가능성이 높다.[CH(CH)CH=CH(CH)COOH] + NaCO-----> [CH(CH)CHNa-CHNa(CH)COOH] + HO + CO? 실험에 사용된 시약의 종류와 양(g)? 수 율- Oleic acid와 비누 이론적인 수득량은10g ×g/mol 〓g ×g/mol (Oleic acid와 비누는 1:1 반응)〓 10.78g- 실제 수득량은 12.95g이므로 수율을 계산하면5. 실험 결과 토의oil에 있는 다른 성분과 NaCO가 결합하여 여과되었을 것이다.- Oleic acid는 불포화지방산으로 이중결합을 가지고 있다. 따라서 Na이온이 약한- 결합을 끊고 결합한다음 상당량이 아스피레이터로 여과되었을 것이다.- 실험시 가열시간을 너무 짧게 잡은 나머지 반응이 제대로 이뤄지지 않은 상태에서 실험을 해서 상당량의 Oleic acid가 여과되었을 것이다.이번 실험은 Oleic Acid의 물성과 취급방법을 알고, 이를 이용하여 비누를 제조하여 비누화 반응을 이해하고, 그 수득량을 측정해보는 실험이었다. 저번 실험에서는 Stearic acid를 이용하여 비누를 만들었는데, 연이은 비누 제조 실험이었기에 저번 실험과정과 비교도 해보면서 비교적 수월하게 실험을 할 수 있었다.전주 실험이 포화 지방산인 Stearic acid를 이용하여 비누를 제조하는 실험이었다면, 이번 실험은 불포화 지방산인 Oleic acid를 이용하여 비누를 제조하는 실험이었다.우리 조는 실험 결과, 12.95g의 비누를 얻었고 그 수득률이 120.13%로 약간 높게 나왔다. 실험 과정 중, 때묻은 천조각을 각자가 만든 비누로 세척해보는 과정이 있었기에, 제조된 비누를 조금 사용하여 손을 씻어 보았는데, 세척력은 잘 모르겠으나 어느 정도의 거품이 나는 것을 확인할 수 있었다. 이것으로 이 비누는 불포화 지방산을 포함한 비누로서, 불포화 지방산의 unsaturated된 탄소 결합에 다른 화합물이 결합하여 비누가 좀 더 부드러워 졌음을 알 수 있었다.

공학/기술| 2009.10.27| 3페이지| 1,000원| 조회(536)

실험, 화학공학, 비누만들기, 비누 제조, Oleic Acid

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금속을 이용한 비누의 제조 - 실험 결과레포트

4주차 : < 금속을 이용한 비누의 제조 > 결과 보고서1. 실험 목적기존의 세안용 비누와는 달리 공업적으로 매우 유용한 금속비누를 제조함으로써 현장에서 제거되어야 하는 각종 불순물의 처리방법을 이해하고, 각각의 금속비누의 세정능력을 파악해봄이 본 실험의 목적이다.2. 실험 방법? 비누 10g을 300cc의 물에 잘 녹인다.? 잘 녹도록 hot plate를 100℃로 맞추어 약간 가열한 후 식힌다.? 10% excess MgCl2, 10% solution을 만들어 천천히 가한다.? 잘 혼합한 후 잠시 그대로 둔다.? 침전이 생기면 여과하여 모양을 만들어 말린다.3. 실험 결과 토의3주간에 걸친 비누 제조실험의 마지막 실험으로 금속을 이용하여 비누를 만드는 실험을 하였다. 금속비누는 지방산,수지산,나프텐산 등 유기산의 알칼리 금속염 이외의 모든 금속염을 가리키며, 일반적으로 결정성 고체로, 대체로 고체이온의 빛깔을 띤다. 주로 공업적인 용도로 이용되는 이 금속비누는 수용성인 알칼리 비누와는 달리 불용성이며, 금속지방산 용매의 종류에 따라 그 용해성이 달라진다. 제조법에는 침전법과 용융법의 2가지가 있는데 우리는 용융법을 사용하였으며, 이는 지방산 또는 유지를 금속산화물과 잘 혼합하여 가열하는 방법이다.실험 반응 메커니즘은 다음과 같다.이처럼 두 분자의 비누와 한 분자의 MgCl2가 반응한다.우리는 실험 과정상, 비누를 녹인 비이커에 10% excess MgCl2 용액을 천천히 가하면서 침전이 생기는 모습만을 확인하고 실험을 마쳤는데, 용액에 퍼지면서 하얀 앙금이 생기는 것을 바로 확인할 수 있었다.이러한 금속비누는 보통 비누와 달리 잘 미끈거리지 않으며 pH도 중성에 가까워 물에 잘 녹지 않는다고 한다. 이 불용성 비누는 세탁물에 침착하여 옷이 변색되고, 광택이나 촉감이 나빠지는 원인이 되기도 하므로 절대 세탁용으로 사용하지 말아야 한다. 또한 이런 마그네슘 비누는 고유의 뛰어난 내수성능이라는 장점으로 수분침투를 막아주어서 각종 공업용제로 사용된다. (그리스, 윤활제로 사용. / 섬유공업에서는 일반적으로 알미늄염으로 제조해서 방수제로 쓰고 있으며 이 외에도 건조제, 감마제, 겔화제, 폴리비닐 콜로라이드(polyvinyl chloride)의 안정제, 가황(加黃) 촉진제 등으로 쓰임.)이렇듯 센물과 비누가 만나서 생성되는 금속비누를 만들어보고 여러 가지 산업용도로 사용됨을 알게 된 실험이었다.+a) 금속비누의 역사 및 용도금속비누가 실제적으로 사용된 것은 대단히 오래 전 일이며, 고대 이집트의 분묘에서 발굴된 전차의 차축에 유지와 석회로부터 만들었다고 생각되는 그리스(grease)상 물질이 사용되었다고 전하여진다. 또한 역사를 거슬러 올라가면 옛날 고생대까지 올라가 강에서 바다로 운반된 유지류가 해수중의 칼슘 그리고 마그네슘과 반응하여 금속비누로 침적하여 이것이 압력 하에 긴 세월을 거쳐 석유로 변화되었다는 설도 있다. 18세기에는 납 비누의 도료용 건조제로써, 또 18세기 후반에는 오늘날에도 더욱 널리 행하여지고 있는 금속비누의 제법에 대해서 프랑스인 Foureroix가 처음으로 다음과 같이 기술하였다. "M. Bertholet는 수지, 유지 및 금속으로부터, 어떤 화합물의 생성에 관한 간단하고 교묘한 방법, 즉 금속비누의 제법을 보여 주었다. 이 화합물은 금속염 용액을 비누용액에 투입함으로써 얻어진다."그러나 금속비누의 중요한 용도가 알려진 것은 19세기 중엽부터였다. 칼슘 및 납 비누가 그리스(grease)를 제조하는 용도로 알려지고 또 발수제로써 금속비누의 사용이 특허로 등장했다. 당시에 새롭게 개발되는 복잡한 기계에는 우수한 윤활제를 필요로 했으나, 19세기 후기에는 금속비누에 의해 개량된 윤활제가 사용되었다. 이 분야에서의 축적된 지식은 금속비누의 새로운 응용분야를 개척하는데 도움이 되었다. 제 2차 대전 후에는 빠른 속도로 그리고 보다 많이 금속 비누의 용도가 계속하여 넓어지게 되었다.1) 탄산염으로 만들어진 소화용 분말은 마그네슘, 칼슘, 아연비누의 첨가에 의해 유동성(free-flow)이 유지되었다.2) 샌드페이퍼(sandpaper)의 샌딩(sanding)성은 아연비누, 특히 최근에는 염기성 아연비누의 첨가에 의해 보다 우수하게 되었다.3) 락카(lacquer)는 알루미늄 비누에 의해 도막표면의 광택이 소거되었다.4) 수중폭약도 금속비누, 특히 12-hydroxystearic acid 비누에 의해 수분의 침투를 방어할 수 있게 되었다.5) 구부리기 쉬운 튜브와 같은 경금속류 성형물은 아연비누, 리튬비누의 도움으로 용이하게 성형가공 되었다.6) 아트(art)지, 코트(coat)지 등 고급인쇄지를 만들 때 이용되는 코팅제로 칼슘비누를 이용하며, 코팅할 때 먼지가 방지되어 마무리를 보다 매끄럽게 할 수 있게 되었다.

공학/기술| 2009.10.27| 2페이지| 1,000원| 조회(786)

지방산, 금속산화물, 화학공학, 금속비누 제조, 금속비누 용도

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